DE29802914U1 - Chamber filler stone for rails, especially tram rails - Google Patents
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Description
FGm 97 DE
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So/ma
Die Erfindung betrifft einen Kammerfüllstein für Schienen, insbesondere für Straßenbahnschienen, nach dem Oberbegriff voraspruch 1.The invention relates to a chamber filling block for rails, in particular for tram rails, according to the preamble of claim 1.
Kammerfullsteine der gattungsgemäßen Art sind in der Praxis und auch aus der Patentliteratur in vielfältiger Ausbildung bekannt. So offenbaren beispielsweise die DE 37 11 190 Al und auch die DE 40 04 208 C2 typische Schienenkörper für Straßenbahnschienen, nämlich die sogenannten Rillenschienen. Solche Straßenbahnschienen werden im Regelfall ohne einen eigenen Bahnkörper in Straßensysteme auf Beton verlegt, wobei die Zwischenräume mit Beton bzw. Magerbeton, Pflaster und/oder Asphalt ausgefüllt werden. Dadurch werden neben den Gleiszonen weitere ebene Verkehrsflächen erzielt.Chamber filling blocks of the generic type are known in practice and also from the patent literature in a variety of forms. For example, DE 37 11 190 Al and DE 40 04 208 C2 disclose typical rail bodies for tram tracks, namely the so-called grooved rails. Such tram tracks are usually laid on concrete in road systems without their own track body, with the gaps being filled with concrete or lean concrete, paving and/or asphalt. This creates additional flat traffic areas in addition to the track zones.
Wie insbesondere aus der DE 40 04 208 C2 hervorgeht, werden in die beidseits eines Schienensteges der Straßenbahnschiene gebildeten Kammern sogenannte Kammerfullsteine als vorgefertigte Formteile eingelegt. An die jeweils außenliegenden Oberflächen der Kammerfüllstein wird jeweils der Fahrbahnunterbeton und darüber ein Gußasphalt in einer oder mehreren Lagen angebracht. Zwischen dem Gußasphalt, der die Fahrbahnoberfläche darstellt, und dem Schienenkopf wird jeweils zu beiden Seiten der Straßenbahnschiene ein Fugenverguß aus einem elastisehen Material eingebracht. Der Fugenverguß am Schienenkopf ist das letzte Element in der Kette von Baumaßnahmen zur Einbettung einer Straßenbahnschiene in eine Verkehrsstraße.As can be seen in particular from DE 40 04 208 C2, so-called chamber filler bricks are inserted as prefabricated molded parts into the chambers formed on both sides of a tram track web. The roadway sub-concrete is applied to the outer surfaces of the chamber filler bricks, and a cast asphalt is applied on top of this in one or more layers. A joint filler made of an elastic material is applied between the cast asphalt, which forms the roadway surface, and the rail head on both sides of the tram track. The joint filler at the rail head is the last element in the chain of construction measures for embedding a tram track in a road.
In der Praxis erfolgt der Fugenverguß dadurch, daß in den Kammerfüllstein oder in den bis an den Schienenkopf herangebrachten Gußasphalt durch ein aufwendigesIn practice, the joints are filled by pouring the filler stone or the mastic asphalt up to the rail head using a complex
Maschinensystem eine Längsnut eingefräst wird. In diese Nut wird sodann als letzter Arbeitsgang der Fugenverguß eingebracht.A longitudinal groove is milled using a machine system. The joint filler is then inserted into this groove as the last step.
Diese Arbeitsweise ist technisch sehr aufwendig und bedeutet immer einen zusätzliehen Maschinenarbeitsgang bei der Fertigungstellung eines Gleissystems. Als weiterer Nachteil kommt hinzu, daß durch das Ausfräsen und die bei offener Nut auf den Gußasphalt auftretenden Belastungen Risse im Gußasphalt und teilweise sogar im Fahrbahnunterbeton entstehen. Diese Risse stellen eine ernsthafte Beschädigung des Straßenbelages dar und haben zur Folge, daß bereits nach kurzer Zeit nach Fertigstellung des Gleiskörpers Reparaturarbeiten erfolgen müssen.This method of working is technically very complex and always means an additional machine operation when producing a track system. A further disadvantage is that the milling and the stresses that occur when the groove is open cause cracks in the mastic asphalt and sometimes even in the concrete underlay on the road. These cracks represent serious damage to the road surface and mean that repair work must be carried out shortly after the track has been completed.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung,
einen Kammerfüllstein der eingangs genannten Art zu schaffen, der das nachträgliche und technisch aufwendige Nutenfräsen vermeidet.
15Based on the aforementioned prior art, it is the object of the invention to create a chamber filling stone of the type mentioned at the beginning, which avoids the subsequent and technically complex groove milling.
15
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.According to the invention, this object is achieved by the features of patent claim 1. Advantageous further developments and embodiments of the invention are described in the subclaims.
Der Grundgedanke der Erfindung liegt darin, durch den Kammerfüllstein selbst die obere Längsnut entlang des Schienenkopfes auszubilden. Zu diesem Zweck wird mit dem Kammerfullstein ein Kopfelement geschaffen, das mit dem Kammerfullstein einstückig sein kann oder aber auch von dem Kammerfullstein getrennt ist. Bei der einstückigen Bauart wird zwischen der Oberkante des Kammerfüllsteins und dem Kopfelement eine sogenannte Sollbruchstelle geschaffen, um den Kammerfullstein zur Ausbildung einer Nut für die Vergußmasse einfach abziehen zu können.The basic idea of the invention is to use the chamber filling brick itself to form the upper longitudinal groove along the rail head. For this purpose, a head element is created with the chamber filling brick, which can be one piece with the chamber filling brick or can be separate from the chamber filling brick. In the one-piece design, a so-called predetermined breaking point is created between the upper edge of the chamber filling brick and the head element in order to be able to easily pull off the chamber filling brick to form a groove for the casting compound.
Von besonderem Vorteil ist das als durchgehende Leiste ausgebildete Kopfelement, das auf die Oberfläche des Kammerfüllsteines aufgelegt wird. Dabei kann diese Leiste bzw. das Kopfelement in eine Nut eingesetzt sein oder aber auch einfach auf der Oberfläche aufliegen. Dieses in Form einer Leiste ausgebildete Kopfelement hat den Vorteil, das es mehrfach wiederverwendbar ist. Da durch das Einfüllen des Unterbetons und des Gußasphaltes seitlich neben den Schienen undA particular advantage is the head element, which is designed as a continuous strip and is placed on the surface of the chamber filling stone. This strip or head element can be inserted into a groove or simply rest on the surface. This head element, which is designed in the form of a strip, has the advantage that it can be reused several times. Since the filling of the sub-concrete and the mastic asphalt at the side next to the rails and
durch die hohen Drücke, mit dem diese Elemente in die Straße eingebracht werden, gleichzeitig ein sehr großer seitlicher Druck auf das Kopfelement ausgeübt wird, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, zwischen dem Schienenkopf und dem Kopfelement einen langgestreckten Körper aus plastisch nicht verformbarem Material zwischenzufügen. Dadurch kann das Kopfelement nicht in die durch die Rundungen des Schienenkopfes gebildeten Kammern gedrückt werden. Das Abnehmen des Kopfelementes zur Ausbildung der Nut für die Vergußmasse wird dadurch wesentlich erleichtert.Due to the high pressures with which these elements are introduced into the road, a very high lateral pressure is exerted on the head element at the same time, it has proven advantageous to insert an elongated body made of non-plastically deformable material between the rail head and the head element. This means that the head element cannot be pressed into the chambers formed by the curves of the rail head. This makes removing the head element to form the groove for the casting compound much easier.
In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:An example of the invention is shown in the drawing. It shows:
Figur 1 eine Straßenbahnschiene im Schnitt mit beidseits angeordnetem Kammerfüllstein,Figure 1 shows a tram track in section with chamber filling bricks arranged on both sides,
Figur 2 einen Schienenkopf einer Straßenbahnschiene mit mechanischenFigure 2 a rail head of a tram track with mechanical
Befestigungsmitteln für ein Kopfelement,Fasteners for a head element,
Figur 3 ein Kopfelement gemäß Figur 2 mit beigeordneter Leiste in perspektivischer Ansicht.Figure 3 shows a head element according to Figure 2 with an associated strip in perspective view.
''
Die Straßenbahnschiene mit Rillenprofil besitzt einen Schienenkopf 5, an den sich der Mittelsteg 7 anschließt, welcher seinerseits in dem Schienenfuß 12 endet. Zwischen dem Schienenkopf und dem Schienenfuß sind zu beiden Seiten des Mittelsteges 7 Kammern ausgebildet, in die ein Kammerfüllstein 1 eingelegt ist. Diese Kammerfüllsteine 1 stellen langgestreckte Formteile dar, deren Querschnitt im wesentlichen rechteckig und den Kammern der Straßenbahnschiene angepaßt ist. Der Schienenfuß lagert unter Zwischenfügung einer Vergußmasse 18 auf einem brettartigen Formteil 15. Das brettartige Formteil 15 seinerseits liegt auf einer Betontragplatte oder einem sonstigen geeigneten Untergrund fest auf. An den der Schiene abgewandten Außenflächen der Kammerfüllsteine befindet sich jeweils der Fahrbahnunterbeton 14, der seitlich der Schiene auf der Betontragplatte 23 aufsteht. Oberhalb des Fahrbahnunterbetons liegt der Gußasphalt 13 und bildet den Abschluß zur Fahrbahn und damit die Fahrbahndecke einer Straße. Zwischen dem Gußasphalt und der seitlichen Begrenzung des Schienenkopfes wird zu beidenThe tram rail with grooved profile has a rail head 5, to which the central web 7 is connected, which in turn ends in the rail foot 12. Between the rail head and the rail foot, chambers are formed on both sides of the central web 7, into which a chamber filling block 1 is inserted. These chamber filling blocks 1 are elongated molded parts, the cross-section of which is essentially rectangular and adapted to the chambers of the tram rail. The rail foot rests on a board-like molded part 15 with a casting compound 18 in between. The board-like molded part 15 in turn rests firmly on a concrete support plate or another suitable base. On the outer surfaces of the chamber filling blocks facing away from the rail, there is the roadway sub-concrete 14, which rests on the concrete support plate 23 to the side of the rail. The mastic asphalt 13 is located above the roadway sub-concrete and forms the end of the roadway and thus the road surface of a road. Between the mastic asphalt and the lateral boundary of the rail head,
Seiten der Schiene ein elastischer Fugenverguß eingebracht, wobei nach dem Stand der Technik für den Fugenverguß eine Nut in Längsrichtung der Schiene in den Kammerfullstein oder den Gußasphalt eingefräst wird.An elastic joint sealant is applied to the sides of the rail, whereby according to the state of the art a groove is milled into the chamber filler brick or the mastic asphalt in the longitudinal direction of the rail for the joint sealant.
Nach den Merkmalen der Erfindung entfällt das Einfräsen der Längsnut. Statt dessen erhält der Kammerfullstein 1 ein Kopfelement 2, welches eine nach oben bzw. zur Fahrbahndecke offene Kammer 8 oder Nut ausbildet. Das Kopfelement schließt oben bündig oder etwa bündig mit der Lauffläche 4 bzw. der Oberfläche 6 der Rillenbegrenzung ab. Die Oberkante 3 des Kopfelementes 2 verläuft im wesentlichen bündig mit dem Gußasphalt 13.According to the features of the invention, milling of the longitudinal groove is not necessary. Instead, the chamber filling stone 1 is given a head element 2, which forms a chamber 8 or groove that is open at the top or towards the road surface. The head element ends flush or approximately flush with the running surface 4 or the surface 6 of the groove boundary. The upper edge 3 of the head element 2 is essentially flush with the mastic asphalt 13.
Das Kopfelement 2 besteht in der Darstellung nach Figur 1, rechte Seite (Rillenprofilseite), aus einer einstückig mit dem Kammerfullstein 1 hergestellten Leiste. Um für das Einfüllen der Vergußmasse eine Längsnut bzw. Kammer 8 zu schaffen, wird dieses Kopfelement 2 von dem Kammerfullstein 1 abgetrennt. Dieses einfache Abtrennen erlauben Sollbruchstellen in der Verbindung zwischen dem Kopfelement 2 und dem Kammerfullstein 1. Zu diesem Zweck sind die einander zugewandten Flächen des Kopfelementes 2 und des Kammerfullsteines 1 mit Kerben, Schlitzen, Nuten 10 oder dergleichen ausgebildet. Solche Schlitze oder Kerben 10 können von beiden einander abgewandten Außenflächen eingebracht werden, wie dies in Figur 1 dargestellt ist. Die Kerben oder Schlitze 10 können alternativ auch nur auf einer Außenfläche, entweder innen oder außen, vorgesehen sein. Ferner ist es möglich, daß die Kerben oder Schlitze 10 nur am Kopfelement 2 oder nur am Kammerfullstein 1 ausgeformt werden. Der wesentliche Gedanke liegt darin, daß nur eine sehr schmale durchgehende Verbindung zwischen dem Kammerfullstein 1 und dem Kopfelement 2 besteht, die mit nur geringen Zugkräften vom Kopfelement 2 her abtrennbar ist.The head element 2 consists in the representation according to Figure 1, right side (grooved profile side) of a strip made in one piece with the chamber filling brick 1. In order to create a longitudinal groove or chamber 8 for filling the casting compound, this head element 2 is separated from the chamber filling brick 1. This simple separation is made possible by predetermined breaking points in the connection between the head element 2 and the chamber filling brick 1. For this purpose, the mutually facing surfaces of the head element 2 and the chamber filling brick 1 are designed with notches, slots, grooves 10 or the like. Such slots or notches 10 can be introduced from both outer surfaces facing away from each other, as shown in Figure 1. The notches or slots 10 can alternatively also be provided on only one outer surface, either inside or outside. Furthermore, it is possible that the notches or slots 10 are formed only on the head element 2 or only on the chamber filling brick 1. The essential idea is that there is only a very narrow continuous connection between the chamber filling brick 1 and the head element 2, which can be separated from the head element 2 with only slight tensile forces.
Gemäß der linken Darstellung in Figur 1 kann das Kopfelement 2 ein von dem Kammerfullstein 1 völlig getrennter Körper bzw. eine Leiste sein, die in eine in Längsrichtung parallel zum Schienenkopf in den Kammerfullstein eingebrachte Nut 11 eingelegt ist. Im einfachsten Fall ist das Kopfelement 2 nur in die Nut eingelegt. Es kann aber auch vorgesehen werden, daß das Kopfelement 2 durch besondere Befestigungsmittel in der Nut in Position gehalten ist, wobei diese Befestigungsmit-According to the left illustration in Figure 1, the head element 2 can be a body or a strip that is completely separate from the chamber filler brick 1 and is inserted into a groove 11 made in the chamber filler brick in the longitudinal direction parallel to the rail head. In the simplest case, the head element 2 is only inserted into the groove. However, it can also be provided that the head element 2 is held in position in the groove by special fastening means, whereby these fastening means
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tel derart ausgewählt werden, daß ein leichtes Herausnehmen des Kopfelemerites 2 aus der Nut 11 möglich ist.tel should be selected such that the head element 2 can be easily removed from the groove 11.
Ferner ist es nicht zwingend notwendig, fur das kopfseitige Auflegen des Kopfelementes auf den Kammerfüllstein 1 eine Nut vorzusehen. Es kann an dieser Stelle auch einfach die Oberfläche des Kammerfüllsteines 1 in einer im wesentlichen ebenen Fläche enden, auf die das Kopfelement 2 flächig aufgelegt wird. Auch in diesem Fall wird das Kopfelement 2 durch mechanische Befestigungsmittel in Position gehalten. Als Befestigungsmittel können entsprechend der Erfindung aufgerauhte Oberflächen, Klettverschlüsse, Schrauben, Stifte oder dergleichen Mittel gewählt werden. Als Werkstoff für das Kopfelement 2 wird bevorzugt ein plastisch im wesentlichen nicht verformbares Material gewählt, das den Drücken durch die bauseitige Anbringung von Fahrbahnunterbeton und Gußasphalt Stand hält. Die ausgewählten Werkstoffe können Metalle, Kunststoffe, Verbundwerkstoffe und andere sein.Furthermore, it is not absolutely necessary to provide a groove for the head element to be placed on the chamber filling stone 1. At this point, the surface of the chamber filling stone 1 can also simply end in a substantially flat surface onto which the head element 2 is placed flat. In this case, too, the head element 2 is held in position by mechanical fastening means. According to the invention, roughened surfaces, Velcro fasteners, screws, pins or similar means can be selected as fastening means. The material for the head element 2 is preferably a material that is essentially non-deformable and that can withstand the pressures caused by the on-site application of roadway sub-concrete and mastic asphalt. The materials selected can be metals, plastics, composite materials and others.
In Figur 2 ist ein bevorzugtes Beispiel eines Kopfelementes 2 dargestellt. Das Kopfelement 2 besteht aus einem langgestreckten Körper mit einer rechteckförmigen Querschnittsfläche. Dabei ist diese Querschnittsfläche des Kopfelementes 2 so gestaltet, daß die Seitenflächen nach unten schräg verlaufen, so daß im Querschnitt im wesentlichen eine Keilform entsteht. Natürlich sind auch andere Querschnittsformen denkbar. Die Befestigung des Kopfelementes 2 erfolgt in diesem Beispiel durch einen Stift 19, der in eine entsprechende Bohrung 20 im Kopfelement 2 eingeführt ist und mit seinem zugespitzten freien Ende in den Kammerfüllstein 1 eingetrieben wird. Die Eindringtiefe wird durch die Auflage des Kopfes 21 des Stiftes 19 bestimmt.Figure 2 shows a preferred example of a head element 2. The head element 2 consists of an elongated body with a rectangular cross-sectional area. This cross-sectional area of the head element 2 is designed in such a way that the side surfaces slope downwards, so that the cross-section essentially has a wedge shape. Of course, other cross-sectional shapes are also conceivable. In this example, the head element 2 is attached by a pin 19, which is inserted into a corresponding hole 20 in the head element 2 and is driven into the chamber filling stone 1 with its pointed free end. The penetration depth is determined by the support of the head 21 of the pin 19.
Dieses Kopfelement 2 mit der Befestigung durch Stifte liegt einmal auch bei baulichen Belastungen korrekt in der vorgesehenen Position und kann dennoch relativ leicht durch Entfernen der Stifte abgenommen werden.This head element 2 with the fastening by pins is correctly in the intended position even under structural loads and can nevertheless be removed relatively easily by removing the pins.
Wie in der rechten Hälfte von Figur 2 zu erkennen ist, befindet sich zwischen dem Kopfelement 2 und der Außenfläche der Rillenbegrenzung 22 der Schiene eine Leiste oder ein Stab 17 mit einem beispielsweise runden Querschnitt. Dieser Kör-As can be seen in the right half of Figure 2, there is a strip or bar 17 with a round cross-section, for example, between the head element 2 and the outer surface of the groove boundary 22 of the rail. This body
per 17 liegt auf der Oberfläche des Kammerfüllsteines 1 auf und nimmt einstückig oder mehrstückig hintereinander die Länge des Kopfelementes 2 ein. Dieser Stab 17 verhindert, daß das Kopfelement 2 während der Anbringung des Gußasphaltes mit entsprechenden Walzvorgängen zumindest teilweise in die engen Kammern unterhalb des Schienenkopfes gedrückt wird. Dadurch würde einmal der Raum für die Vergußmasse verändert werden und außerdem wäre die Entnahme des Kopfelementes 2 wesentlich erschwert. Der Stab bzw. der Körper 17 besteht aus einem plastisch nicht verformbaren Material, beispielsweise aus Metall, Kunststoff oder aus einem Verbundmaterial. Der Stab bzw. Körper 17 ist ebenso wie das Kopfelement 2 nach Entnahme wiederverwendbar. Eine genauere Darstellung sowohl dieses keilförmigen Kopfelementes 2 als auch des Körpers 17 ist Figur 3 zu entnehmen. per 17 rests on the surface of the chamber filling stone 1 and takes up the length of the head element 2 in one piece or in multiple pieces one behind the other. This rod 17 prevents the head element 2 from being pressed at least partially into the narrow chambers below the rail head during the application of the mastic asphalt with the corresponding rolling processes. This would change the space for the casting compound and also make the removal of the head element 2 much more difficult. The rod or body 17 consists of a plastically non-deformable material, for example metal, plastic or a composite material. The rod or body 17, like the head element 2, can be reused after removal. A more detailed representation of both this wedge-shaped head element 2 and the body 17 can be seen in Figure 3.
Der Querschnitt des Stabes bzw. Körpers 17 kann rund, oval und auch mehreckig gebildet sein. Wie dazu Figur 3 offenbart, kann der Stab aus mehreren axial hintereinander gelegten Einzelelementen bestehen und sich in der Summe über die Länge des Kopfelementes 2 und darüber hinaus erstrecken.The cross-section of the rod or body 17 can be round, oval and also polygonal. As shown in Figure 3, the rod can consist of several individual elements placed axially one behind the other and can extend in total over the length of the head element 2 and beyond.
Eine weitere Variante des Kopfelementes besteht darin, daß anstelle des bisher _ beschriebenen einteiligen Kopfelementes auch mehrteilige Kopfelement 2 verwendet werden können. Dabei ist immer darauf zu achten, daß eine einfache Entnahme der Kopfelemente 2 von oben her möglich ist und außerdem eine Kammer bzw. Nut in der vorgeplanten Größe und Gestaltung erzielt wird. Die mehrteiligen Kopfelemente ergänzen sich jeweils zu einer Einheit eines die Nut ausfüllenden Kopfelementes 2.Another variant of the head element is that instead of the previously described one-piece head element, multi-piece head elements 2 can also be used. It is always important to ensure that the head elements 2 can be easily removed from above and that a chamber or groove is created in the pre-planned size and design. The multi-piece head elements each complement one another to form a unit of a head element 2 that fills the groove.
Claims (18)
dadurch gekennzeichnet,2. Chamber filling brick according to claim 1,
characterized,
25(10) or the like.
25
dadurch gekennzeichnet,4. Chamber foot stone according to claim 2 or 3,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,5. Chamber foot stone according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,6. Chamber foot stone according to claim 5,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,7. Chamber foot stone according to claim 5,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,8. Chamber foot stone according to claim 6 or 7,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,9. Chamber foot stone according to claim 6 or 7,
characterized,
5that the head element (2) is detachably connected to the chamber filling stone (1) by mechanical fastening means (12).
5
dadurch gekennzeichnet,12. Chamber filling brick according to claim 11,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,17. Chamber filling stone according to claim 16,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,18. Chamber filling brick according to claim 16 or 17,
characterized,
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Cited By (2)
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